[发明专利]计算机通过声卡获取或控制电话线工作状态的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通讯技术领域，尤其涉及一种计算机通过声卡获取或控制电话线工作状态的装置和方法，这里所说的电话线是指我国PSTN中通常使用的模拟二线电话线。

背景技术

将电话的状态信息传递到计算机上，方便管理这些信息；同时通过计算机控制电话的摘挂机及拨号等动作，实现了计算机技术与电信技术的集成，这就是通常所说的CTI(ComputerTelecommunication Integration)技术。CTI技术的实现一般是采用计算机扩展板卡加计算机的模式。其中的扩展板卡就是电话的接口电路。但由于这种接口电路需要增加额外成本高昂的电路板，需要占用计算机内为数不多的接口，使计算机的其他扩展功能受到限制。

发明内容

本发明的目的就是为了解决目前用计算机控制电话线信号时需要设计额外的板卡，将其信号送入计算机，造成计算机内部接口的紧张，影响其扩展性，增大其成本的问题，提供一种具有结构简单，使用方便，不需从新设计板卡，直接利用现有的声卡，即可实现对电话线信号进行控制，不占用新的计算机接口等优点的计算机通过声卡获取或控制电话线工作状态的装置和方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种计算机通过声卡获取或控制电话线工作状态的装置，它包括计算机，计算机上安装有声卡，所述声卡输入端与电话线音频信号处理器输出端连接，该处理器的输入端与电话线连接；其中电话线音频信号处理器由前置处理电路、信号隔离变压器和阻抗匹配及消侧音电路组成。

所述前置处理电路包括输出接插头J1和输入接插头J2，它们分别与信号隔离变压器输入侧连接，在隔离变压器的输入侧两进线上分别设有电容C1和电容C2；接插头J2两输出端间还并联有串联的两个电容和一个单刀双掷开关S1，单刀双掷开关S1的另一输出端与电容C2连接，同时接插头J2的一个输出端与由二极管D1-D4组成的桥式整流电路一端连接，该桥式整流电路另一端与电容C2连接，桥式整流电路的其余两端连接由三极管Q2组成的隔交流电路，同时在三极管Q2的集电极上串联发光二极管D6。

所述阻抗匹配及消侧音电路组成为，隔离变压器输出端一端接地，另一端经串联的电容C3、电阻R1与三极管Q1的基极连接，同时该端还与电阻R5连接，在三极管Q1的基极和集电极间串接电阻R2和电阻R3，它们两者还经电容C4接地；集电极还与接插头J4连接；三极管Q1的基极和发射极间串接电容R5、R6，电容R5、R6还与接插头J3连接，发射极经电阻R7接地。

一种计算机通过声卡获取或控制电话线工作状态的方法，它的方法为，

(1)电话线上的音频信号通过前置处理电路、信号变压器的耦合和阻抗匹配及消侧音电路处理后进入计算机的声卡；

(2)计算机利用软件对该信号进行分析，获得电话线的相应工作状态；

(3)计算机对需要存储的音频信号进行处理，将该音频信号存储到硬盘，完成录音功能；

(4)通过对语音的处理程序可以实现调制解调器的功能，进而实现与传统的传真机互相收发传真；

(5)在需要对外操作时，计算机利用软件通过声卡播放DTMF双音多频信号，该信号通过电话线音频信号处理器进入电话线实现控制电话线向外拨号。

所述步骤(1)中声卡接收的信号包括振铃信号、FSK频移键控格式主叫号码显示信息的信号、DTMF双音多频格式主叫号码显示信息的信号、拨号音的信号、忙音的信号、回铃音的信号。

所述步骤(2)中，计算机对电话线信号的处理过程为，计算机将声卡接收的音频信息送入缓存，分别对其中的振铃信号、DTMF双音多频格式主叫号码显示信息的信号、拨号音的信号、忙音的信号、回铃音的信号采用频谱分析判断方法进行处理；对其中的FSK频移键控格式主叫号码显示信息的信号进行解调处理；经过上述两步处理后的信号由计算机输出并确定电话线状态。

所述频谱分析判断方法为，计算机利用软件采用DFT算法或FFT算法或Goertzel算法，将各个频率分量的能量值计算出来，这些频率点包括铃流、拨号音、DTMF信号的成员频率、一个DTMF信号有一个高音群的频率和一个低音群的频率组成；然后对各信号有效性进行分析：

当25Hz的频率分量的能量占绝对优势时，即25Hz的能量值大余其他所有频率能量值之和，即判定为有铃流信号；

当450Hz的频率分量的能量占绝对优势时，即450Hz的能量值大余其他所有频率能量值之和，即判定为有拨号音频率，该频率持续出现2秒种以上时，即判定为有拨号音信号；